EP0543698A1 - Device for employment of fault information in a single/multi-computer aircraft system - Google Patents
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- EP0543698A1 EP0543698A1 EP92403022A EP92403022A EP0543698A1 EP 0543698 A1 EP0543698 A1 EP 0543698A1 EP 92403022 A EP92403022 A EP 92403022A EP 92403022 A EP92403022 A EP 92403022A EP 0543698 A1 EP0543698 A1 EP 0543698A1
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- G06F11/0736—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation the processing taking place on a specific hardware platform or in a specific software environment in functional embedded systems, i.e. in a data processing system designed as a combination of hardware and software dedicated to performing a certain function
- G06F11/0739—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation the processing taking place on a specific hardware platform or in a specific software environment in functional embedded systems, i.e. in a data processing system designed as a combination of hardware and software dedicated to performing a certain function in a data processing system embedded in automotive or aircraft systems
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- G06F11/0703—Error or fault processing not based on redundancy, i.e. by taking additional measures to deal with the error or fault not making use of redundancy in operation, in hardware, or in data representation
- G06F11/079—Root cause analysis, i.e. error or fault diagnosis
Definitions
- the present invention relates to a device allowing the exploitation of the faults detected and stored by the central unit of one or more computers of an aircraft.
- each of its computers monitors its own operation, and possibly that of the others, so as to quickly detect any failure and contain its effects, and in particular avoid sending incorrect orders.
- the various components of the aircraft are monitored so as to quickly detect any anomaly, be able to report it, and possibly try to remedy it.
- the context of a failure is memorized, if the computer is still able to do so, so that a subsequent fine analysis makes it possible to locate the faulty element or to find a software fault specific to the context.
- at least two computers are implemented which perform the same function.
- fault information stored at the level of each computer in a non-volatile memory, is displayed so as to analyze the context and determine the element of this computer or the body that created the failure, as well as the probable reason for this failure.
- This processing of the information can be carried out using a centralized scanning system integrated into the aircraft, which, by means of a menu, allows the maintenance technician to successively view the content of memory areas relating to the various faults detected. This method is however quite slow, because it is necessary to successively choose, by means of the menu, all of the memory areas of a computer, which may require 20 minutes, then examine the following computer.
- the presentation of information is quite poor because the output interface of the computer concerned is an interface with very basic communication protocol that can only control a fairly rudimentary printer, with thermal printing for example, with a number of columns limited to 16 for example. The same must be done for the other calculators, and we end up with long lengths of paper rolls, not very easy to handle, and on which the same information is not always in the same order if the various pages of the menu are not not called in the same sequence.
- the output of the information being done only visually, on paper or possibly on screen, this prohibits any exploitation other than manual which would use a maintenance computer capable of automatically processing the data from the various computers.
- the present invention aims to avoid these drawbacks.
- the second memory when the second memory is present, to copy therein the information relating to the breakdowns and contained in the first memory which, preferably, is also non-volatile.
- This second memory is removable makes it possible to transport it and have it read by a maintenance computer which can then print it on a parallel printer, which offers a presentation of the usual "listing" more compact than that of a narrow roll of paper.
- this maintenance computer can perform data analysis.
- Said second memory can be connected to the central unit by an integrated circuit support. This second memory can thus be easily removed, without the need to add a lot of material to do this.
- said second memory can be installed on a removable module, which avoids damaging the connections specific to the integrated circuit constituting this second memory.
- said removable module is carried by the central unit module, which increases the compactness of the assembly.
- said removable module it is practical for said removable module to include connection means allowing the removal of this removable module without disconnecting the module from the central unit of the bottom of the cage bus, which avoids the computer stopping.
- said removable module can be implantable at the location of a centralized scanning module of said first memory, which avoids having to provide an additional connector location.
- a device for using information relating to faults comprising several central units per aircraft memorizing said faults in first memories respectively connected to the corresponding central unit by an address and data bus, remarkable in that that it includes several devices as described above.
- FIG. 1 represents the central unit of a computer of the aircraft, to which a module carrying a second memory is connected.
- FIG. 2 is a flowchart illustrating the transfer of information from a first memory of this central unit to the second memory.
- FIG. 3 is a block diagram illustrating various elements making it possible to produce said flow chart.
- the module 1 carrying the central unit 2 of an aircraft computer is represented in FIG. 1.
- This central unit 2 comprises a microprocessor 3, for example of the type 80186, produced by the company of the United States of America INTEL , connected to a local address and data bus 4.
- An address decoder 5 receives the most significant bits from the address part of the bus 4 and supplies on output wires, specifically to each of the integrated circuits indicated below, selection signals CSk, with k integer of specific value at each such signal.
- These output wires carrying the selection signals CSk are part of the bus 4, and one can be, at a given instant, in an active state and thus capable of validating the address of the integrated circuit receiving this selection signal CSk active .
- a first memory 6 of EEPROM type electrically erasable read-only memory
- a second memory 7 of EEPROM type identical to the first memory 6 and connected to the bus 4
- a removable module 8 constituted by a daughter card, carried by the module 1 which acts as a mother card, and is connected to the latter by a connector 9.
- This card daughter 8 is located on the front face of the motherboard 1 so that it can be connected or disconnected without the need to remove the motherboard 1 from its location.
- the motherboard 1 is connected by a connector 12, placed at the rear of this motherboard 1, to a cage bottom bus 13, common to several modules, these the latter may, for example, be couplers retrieving state data from various components of the aircraft or from elements of other computers.
- each memory can be constituted by several memory circuits, so as to achieve the number of addresses and the word format desired.
- four memories have been described, from two different technologies, but it is also possible to group the functions of the first memory 6 and of the third memory 10 into a single memory capable of retaining information in the event of a power outage.
- the power supply for example an EEPROM memory. It is the same for the second memory 7 and fourth memory 11.
- Other technologies, such as magnetic bubble memories can also be used, when a large memory capacity is necessary.
- this module 1 is as follows. During the course of the various operating programs contained in the third memory 10, the microprocessor 3 verifies the absence of an operating fault, by known means such as redundant codes, timers, or the like. In the event of a fault, this microprocessor 3 then writes, in the first memory 6, the context, that is to say the configuration of the various hardware and software elements involved. It can even be used to perform a disturbance recorder function, by memorizing the history before the fault, this being achieved by systematically memorizing the successive contexts and erasing them cyclically if no fault has occurred.
- the contexts of the various faults, permanent or transient, which appeared during the operation of the computer are thus stored in memory areas of successive addresses. In order to avoid subsequently copying unwritten memory areas, a pointer can be provided indicating the number of addresses where a write has been made. The value T of this pointer can be written, for example, to the first address of this first memory 6.
- this feedback program is carried out, which is contained in the fourth memory 11.
- the triggering order of this feedback program can be transmitted explicitly to the microprocessor 3 by any means, such as push button, or be implicitly transmitted, by switching on the computer for example.
- FIG. 2 The progress of this copying program is described by the flowchart represented in FIG. 2 and for which FIG. 3 explains some of the elements used by the microprocessor 3.
- FIG. 3 the information path is shown diagrammatically by lines specific to each of the elements, this for the sake of clarity, but it must be understood that the connections between the microprocessor 3 and the various memories physically use the bus 4, which is symbolized by V or Ad depending on whether the specific line considered represents the value part or address of this bus 4.
- the fourth memory 11 contains the feedback program and is cyclically read by the microprocessor 3 through the bus 4.
- the sequencer of the microprocessor 3 is identified 3s.
- the elements referenced 20 to 29 described below comprise hardware components which can be included in the microprocessor 3.
- the diamonds indicate a test operation, the positive or negative result of which is indicated respectively by the letter O or N.
- the successive stages are indicated by a letter outside the framework relating to this stage, while the reference of the element considered is indicated in parentheses.
- the third memory 10 contains software capable of managing a scanning function making it possible to read the information contained in the first memory 6 and to communicate it, through the cage bottom bus 13 of the computer, to a coupler module controlling a printer or a screen.
- this scanning function is centralized and controlled by a man-machine relationship interface, which allows you to choose to display the data relating to the desired computer. To facilitate this choice, a menu is available on the human-machine dialogue interface, printer or screen.
- the copying function described above can be carried by a specific daughter card 8, the scanning function being located on another daughter card 8 which can replace the previous one, or, on the contrary, the daughter card 8 can have memories of sufficient capacity to be able to process the two functions.
- the presence of the feedback function can be detected by the microprocessor 3 by a reading at a predetermined address, which will return said predetermined value only if the corresponding software is installed.
- the second removable memory 7 has been described as being carried by a daughter card 8 connected to the mother card 1 by a connector 9. It is obviously possible to delete the daughter card 8 and to install the components thereof directly on the mapmaker 1, the second memory 7 being connected by means of an integrated circuit support, which retains the removability of this second memory 7.
- the connection pins of an integrated circuit being small, are fragile and they could be damaged during connections and successive disconnections, which would decrease reliability.
- the function provided by the daughter card 8 can also be carried by a module connected directly to the bottom of the cage bus 13.
- the second memories 7 of the various computers can thus receive a copy of the information relating to faults and contained in the first associated memories 6. In an exemplary embodiment, this copying takes place in approximately 3 minutes, regardless of the number of computers, instead of approximately 20 minutes per computer when the information is output on a thermal printer using centralized scanning with menu .
- These second memories 7 are then transported to a maintenance computer, having powerful display means, such as a 144 column parallel printer or an 80 column screen, which provide the information in compact form.
- This maintenance computer can also be programmed to perform an analysis of the information contained in these second memories 7, for example to identify a faulty element by means of an expert system type program. Similarly, it can compare the information provided by the various computers, which facilitates diagnosis.
Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif permettant l'exploitation des pannes détectées et mémorisées par l'unité centrale d'un ou plusieurs calculateurs d'un aéronef.The present invention relates to a device allowing the exploitation of the faults detected and stored by the central unit of one or more computers of an aircraft.
Lors du vol d'un aéronef, chacun des calculateurs de celui-ci exerce une surveillance de son propre fonctionnement, et éventuellement de celui des autres, de façon à déceler rapidement toute panne et en confiner les effets, et en particulier éviter d'envoyer des ordres incorrects. De même, les divers organes de l'aéronef sont surveillés de façon à déceler rapidement toute anomalie, pouvoir la signaler, et éventuellement tenter d'y remédier. Le contexte d'une panne est mémorisé, si le calculateur en est encore capable, de façon qu'une analyse fine ultérieure permette de localiser l'élément en panne ou de trouver un défaut logiciel propre au contexte. De façon à fiabiliser le système et à lever les ambiguïtés pouvant surgir de pannes dues au calculateur et non aux organes de l'aéronef, on implante au moins deux calculateurs réalisant la même fonction.During the flight of an aircraft, each of its computers monitors its own operation, and possibly that of the others, so as to quickly detect any failure and contain its effects, and in particular avoid sending incorrect orders. Similarly, the various components of the aircraft are monitored so as to quickly detect any anomaly, be able to report it, and possibly try to remedy it. The context of a failure is memorized, if the computer is still able to do so, so that a subsequent fine analysis makes it possible to locate the faulty element or to find a software fault specific to the context. In order to make the system more reliable and to remove any ambiguities that may arise from failures due to the computer and not to the aircraft components, at least two computers are implemented which perform the same function.
Pendant les opérations de maintenance au sol, les informations de pannes, mémorisées au niveau de chaque calculateur dans une mémoire non volatile, sont visualisées de façon à analyser le contexte et déterminer l'élément de ce calculateur ou l'organe ayant créé la panne, ainsi que le motif probable de cette panne. Cette exploitation des informations peut être effectuée en utilisant un système centralisé de scrutation intégré à l'aéronef, qui, au moyen d'un menu, permet au technicien de maintenance de visualiser successivement le contenu de zones de mémoire relatives aux diverses pannes détectées. Cette méthode est cependant assez lente, car il faut choisir successivement, au moyen du menu, l'ensemble des zones mémoires d'un calculateur, ce qui peut nécessiter 20 minutes, puis examiner le calculateur suivant. De plus, la présentation des informations est assez médiocre car l'interface de sortie du calculateur concerné est une interface à protocole de communication très élémentaire ne pouvant commander qu'une imprimante assez rudimentaire, à impression thermique par exemple, à nombre de colonnes limité à 16 par exemple. Il faut procéder de même pour les autres calculateurs, et on aboutit à de grandes longueurs de rouleaux de papier, peu faciles à manipuler, et sur lesquels les mêmes informations ne sont pas toujours dans le même ordre si les diverses pages du menu n'ont pas été appelées selon une même séquence. De plus, la sortie des informations se faisant uniquement de façon visuelle, sur papier ou éventuellement sur écran, cela interdit toute exploitation autre que manuelle qui utiliserait un calculateur de maintenance apte à traiter automatiquement les données issues des divers calculateurs.During ground maintenance operations, fault information, stored at the level of each computer in a non-volatile memory, is displayed so as to analyze the context and determine the element of this computer or the body that created the failure, as well as the probable reason for this failure. This processing of the information can be carried out using a centralized scanning system integrated into the aircraft, which, by means of a menu, allows the maintenance technician to successively view the content of memory areas relating to the various faults detected. This method is however quite slow, because it is necessary to successively choose, by means of the menu, all of the memory areas of a computer, which may require 20 minutes, then examine the following computer. In addition, the presentation of information is quite poor because the output interface of the computer concerned is an interface with very basic communication protocol that can only control a fairly rudimentary printer, with thermal printing for example, with a number of columns limited to 16 for example. The same must be done for the other calculators, and we end up with long lengths of paper rolls, not very easy to handle, and on which the same information is not always in the same order if the various pages of the menu are not not called in the same sequence. In addition, the output of the information being done only visually, on paper or possibly on screen, this prohibits any exploitation other than manual which would use a maintenance computer capable of automatically processing the data from the various computers.
On peut évidemment songer à transférer les données parvenant à l'imprimante vers un calculateur de maintenance situé dans un centre de calcul, mais un tel transfert, à plusieurs centaines de mètres, nécessiterait l'adjonction d'interfaces adaptées au transfert à une telle distance et alimentées par l'alimentation des calculateurs de l'aéronef, ce qui en accroîtrait la taille et le poids.We can obviously think of transferring the data arriving at the printer to a maintenance computer located in a data center, but such a transfer, several hundred meters away, would require the addition of interfaces adapted to the transfer at such a distance. and powered by the power supply to the aircraft computers, which would increase its size and weight.
De même, on peut aussi déposer les calculateurs et les passer sur un banc de test pour tester leurs divers modules, mais ce changement de place modifie les conditions de fonctionnement du calculateur, telles la température, et peut masquer des pannes n'apparaissant que dans des conditions marginales d'environnement.Similarly, you can also remove the computers and run them on a test bench to test their various modules, but this change of place modifies the operating conditions of the computer, such as the temperature, and can hide failures that appear only in marginal environmental conditions.
La présente invention vise à éviter ces inconvénients.The present invention aims to avoid these drawbacks.
A cet effet, selon l'invention, le dispositif d'exploitation des informations relatives aux pannes détectées par une unité centrale d'un aéronef qui est reliée par un bus d'adresse et de données à une première mémoire mémorisant ces informations, est remarquable en ce qu'il comporte :
- une deuxième mémoire non volatile, amovible, connectable audit bus ;
- des moyens de test de présence pour détecter la présence éventuelle de ladite deuxième mémoire ;
- des moyens de libération, aptes à libérer, pour d'autres tâches, l'unité centrale ;
- des premiers moyens d'adressage en lecture et des premiers moyens de mémorisation, respectivement aptes à lire, à des adresses prédéterminées, et à mémoriser :
- . la valeur de la première adresse de ladite première mémoire,
- . la valeur de la première adresse de ladite deuxième mémoire,
- . le nombre d'adresses de la première mémoire dont le contenu est à transférer vers la deuxième mémoire ;
- des deuxièmes moyens d'adressage en lecture de la première mémoire et des seconds moyens de mémorisation temporaire du contenu correspondant ;
- des moyens d'adressage en écriture de la deuxième mémoire ;
- des moyens d'incrémentation, aptes à ajouter un incrément aux adresses de la première et de la deuxième mémoire ;
- des moyens comparateurs, aptes à déterminer si le cumul desdits incréments est égal à un nombre prédéterminé, et, si oui, à commander lesdits moyens de libération ;
- des moyens de branchement, commandés par lesdits moyens comparateurs, aptes, en cas d'inégalité détectée par ces derniers, à modifier l'adresse de programme à exécuter.
- a second, non-volatile, removable memory, connectable to said bus;
- presence test means for detecting the presence optional said second memory;
- release means, able to release, for other tasks, the central unit;
- first reading addressing means and first storage means, respectively capable of reading, at predetermined addresses, and of storing:
- . the value of the first address of said first memory,
- . the value of the first address of said second memory,
- . the number of addresses of the first memory whose content is to be transferred to the second memory;
- second reading addressing means of the first memory and second temporary storage means of the corresponding content;
- means for addressing in writing the second memory;
- incrementing means, capable of adding an increment to the addresses of the first and of the second memory;
- comparator means, capable of determining whether the accumulation of said increments is equal to a predetermined number, and, if so, controlling said release means;
- connection means, controlled by said comparator means, capable, in the event of an inequality detected by the latter, in modifying the address of the program to be executed.
On peut ainsi, lorsque la deuxième mémoire est présente, y recopier les informations relatives aux pannes et contenues dans la première mémoire qui, de préférence, est aussi non volatile. Le fait que cette deuxième mémoire soit amovible permet de la transporter et de la faire lire par un calculateur de maintenance qui peut ensuite l'imprimer sur une imprimante parallèle, ce qui offre une présentation de "listing" usuel plus compacte que celle d'un rouleau étroit de papier. De plus, ce calculateur de maintenance peut effectuer une analyse des données.It is thus possible, when the second memory is present, to copy therein the information relating to the breakdowns and contained in the first memory which, preferably, is also non-volatile. The fact that this second memory is removable makes it possible to transport it and have it read by a maintenance computer which can then print it on a parallel printer, which offers a presentation of the usual "listing" more compact than that of a narrow roll of paper. In addition, this maintenance computer can perform data analysis.
Ladite deuxième mémoire peut être raccordée à l'unité centrale par un support de circuit intégré. On peut ainsi enlever aisément cette deuxième mémoire, sans qu'il y ait, pour ce faire, nécessité d'ajouter beaucoup de matériel.Said second memory can be connected to the central unit by an integrated circuit support. This second memory can thus be easily removed, without the need to add a lot of material to do this.
De façon alternative, ladite deuxième mémoire peut être implantée sur un module amovible, ce qui permet d'éviter de détériorer les connexions propres au circuit intégré constituant cette deuxième mémoire.Alternatively, said second memory can be installed on a removable module, which avoids damaging the connections specific to the integrated circuit constituting this second memory.
Avantageusement, ledit module amovible est porté par le module de l'unité centrale, ce qui augmente la compacité de l'ensemble.Advantageously, said removable module is carried by the central unit module, which increases the compactness of the assembly.
De plus, il est pratique que ledit module amovible comporte des moyens de connexion permettant l'enlèvement de ce module amovible sans déconnecter le module de l'unité centrale du bus de fond de cage, ce qui évite l'arrêt du calculateur.In addition, it is practical for said removable module to include connection means allowing the removal of this removable module without disconnecting the module from the central unit of the bottom of the cage bus, which avoids the computer stopping.
De même, ledit module amovible peut être implantable à l'emplacement d'un module de scrutation centralisée de ladite première mémoire, ce qui évite de prévoir un emplacement de connecteur supplémentaire.Likewise, said removable module can be implantable at the location of a centralized scanning module of said first memory, which avoids having to provide an additional connector location.
De préférence, on utilise un dispositif d'exploitation des informations relatives aux pannes, comportant plusieurs unités centrales par aéronef mémorisant lesdites pannes dans des premières mémoires respectivement reliées à l'unité centrale correspondante par un bus d'adresse et de données, remarquable en ce qu'il comporte plusieurs dispositifs tels que décrits précédemment.Preferably, a device for using information relating to faults is used, comprising several central units per aircraft memorizing said faults in first memories respectively connected to the corresponding central unit by an address and data bus, remarkable in that that it includes several devices as described above.
On dispose ainsi d'informations pouvant être redondantes, exploitées soit visuellement soit par le calculateur de maintenance.This provides information that can be redundant, exploited either visually or by the maintenance computer.
Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques représentent des éléments identiques ou semblables.The figures of the appended drawing will make it clear how the invention can be implemented. In these figures, identical references represent identical or similar elements.
La figure 1 représente l'unité centrale d'un calculateur de l'aéronef, à laquelle est raccordé un module portant une deuxième mémoire.FIG. 1 represents the central unit of a computer of the aircraft, to which a module carrying a second memory is connected.
La figure 2 est un organigramme illustrant le transfert des informations d'une première mémoire de cette unité centrale vers la deuxième mémoire.FIG. 2 is a flowchart illustrating the transfer of information from a first memory of this central unit to the second memory.
La figure 3 est un synoptique illustrant divers éléments permettant de réaliser ledit organigramme.FIG. 3 is a block diagram illustrating various elements making it possible to produce said flow chart.
Le module 1 portant l'unité centrale 2 d'un calculateur d'aéronef est représenté sur la figure 1. Cette unité centrale 2 comporte un microprocesseur 3, par exemple du type 80186, produit par la société des Etats-Unis d'Amériquee INTEL, relié à un bus 4 local d'adresse et de données. Un décodeur d'adresse 5 reçoit les bits de poids fort de la partie adresse du bus 4 et fournit sur des fils de sortie, spécifiquement à chacun des circuits intégrés indiqués ci-après, des signaux de sélection CSk, avec k entier de valeur spécifique à chaque tel signal. Ces fils de sortie véhiculant les signaux de sélection CSk font partie du bus 4, et l'un peut être, à un instant donné, à un état actif et ainsi apte à valider l'adresse du circuit intégré recevant ce signal de sélection CSk actif. Une première mémoire 6 de type EEPROM (mémoire à lecture seule effaçable électriquement), par exemple de référence commerciale 2864 et de capacité 8 k octets, est raccordée au bus 4, tandis qu'une deuxième mémoire 7 de type EEPROM, identique à la première mémoire 6 et raccordée au bus 4, est implantée sur un module amovible 8 constitué par une carte-fille, portée par le module 1 qui fait office de carte-mère, et est raccordée à celle-ci par un connecteur 9. Cette carte-fille 8 est implantée en face avant de la carte-mère 1 de façon à pouvoir être connectée ou déconnectée sans qu'il y ait nécessité de sortir la carte-mère 1 de son emplacement. Une troisième mémoire 10, de type EPROM (mémoire à lecture seule effaçable), par exemple de référence commerciale 2764, implantée sur la carte-mère 1 et reliée au bus 4, comporte le logiciel résident, permettant l'initialisation du calculateur lors de la mise sous tension et comportant les divers logiciels d'exploitation. Une quatrième mémoire 11, de type EPROM, pouvant être identique à la troisième mémoire 10, raccordée au bus 4 et implantée sur la carte-fille 8, est une mémoire morte comportant le logiciel fonctionnel permettant un accès en lecture à la première mémoire 6 et un accès en écriture à la deuxième mémoire 7. La carte-mère 1 est raccordée par un connecteur 12, placé à l'arrière de cette carte-mère 1, à un bus de fond de cage 13, commun à plusieurs modules, ces derniers pouvant, par exemple, être des coupleurs rapatriant des données d'état de divers organes de l'aéronef ou d'éléments d'autres calculateurs.The
Il apparaîtra à l'homme du métier que chaque mémoire peut être constituée par plusieurs circuits mémoires, de façon à atteindre le nombre d'adresses et le format de mot voulus. De même, il a été décrit quatre mémoires, de deux technologies différentes, mais il est aussi possible de regrouper les fonctions de la première mémoire 6 et de la troisième mémoire 10 en une seule mémoire apte à retenir l'information en cas de coupure de l'alimentation électrique, par exemple une mémoire EEPROM. Il en est de même pour les deuxième mémoire 7 et quatrième mémoire 11. D'autres technologies, telles que mémoires magnétiques à bulles peuvent aussi être utilisées, lorsqu'une grosse capacité mémoire est nécessaire.It will be apparent to a person skilled in the art that each memory can be constituted by several memory circuits, so as to achieve the number of addresses and the word format desired. Similarly, four memories have been described, from two different technologies, but it is also possible to group the functions of the
Le fonctionnement de ce module 1 est le suivant. Lors du déroulement des divers programmes d'exploitation contenus dans la troisième mémoire 10, le microprocesseur 3 vérifie l'absence de défaut de fonctionnement, par des moyens connus tels que codes redondants, temporisations, ou autres. En cas de défaut, ce microprocesseur 3 écrit alors, dans la première mémoire 6, le contexte, c'est-à-dire la configuration des divers éléments matériels et logiciels intervenants. Il peut même servir à réaliser une fonction perturbographe, en mémorisant l'historique avant le défaut, ceci étant réalisé en mémorisant systématiquement les contextes successifs et en les effaçant cycliquement s'il n'est pas advenu de défaut. Les contextes des divers défauts, permanents ou transitoires, apparus lors du fonctionnement du calculateur, sont ainsi mémorisés dans des zones mémoires d'adresses successives. De façon à éviter ultérieurement la recopie de zones mémoire non écrites, on peut prévoir un pointeur indiquant le nombre d'adresses où une écriture a été effectuée. La valeur T de ce pointeur peut être écrite, par exemple, à la première adresse de cette première mémoire 6.The operation of this
Pour effectuer une recopie du contenu de la première mémoire 6 dans la deuxième mémoire 7, on déroule le programme correspondant, qui est contenu dans la quatrième mémoire 11. L'ordre de déclenchement de ce programme de recopie peut être transmis explicitement au microprocesseur 3 par tout moyen, tel que bouton-poussoir, ou être transmis implicitement, par la mise sous tension du calculateur par exemple.To copy the contents of the
Le déroulement de ce programme de recopie est décrit par l'organigramme représenté sur la figure 2 et pour lequel la figure 3 explicite certains des éléments utilisés par le microprocesseur 3. Sur cette figure 3, le trajet des informations est schématisé par des lignes spécifiques à chacun des éléments, ceci dans un but de clarté, mais il faut bien comprendre que les liaisons entre le microprocesseur 3 et les diverses mémoires utilisent physiquement le bus 4, qui est symbolisé par V ou Ad selon que la ligne spécifique considérée représente la partie valeur ou adresse de ce bus 4. Comme indiqué précédemment, la quatrième mémoire 11 contient le programme de recopie et est cycliquement lue par le microprocesseur 3 à travers le bus 4. Le séquenceur du microprocesseur 3 est repéré 3s. Les éléments référencés 20 à 29 décrits ci-après comportent des constituants matériels pouvant être inclus dans le microprocesseur 3.The progress of this copying program is described by the flowchart represented in FIG. 2 and for which FIG. 3 explains some of the elements used by the
Dans cet organigramme de la figure 2, les losanges indiquent une opération de test, dont le résultat positif ou négatif est respectivement indiqué par la lettre O ou N. Les étapes successives sont indiquées par une lettre en dehors du cadre relatif à cette étape, tandis que la référence de l'élément considéré est indiquée entre parenthèses.In this flow diagram of FIG. 2, the diamonds indicate a test operation, the positive or negative result of which is indicated respectively by the letter O or N. The successive stages are indicated by a letter outside the framework relating to this stage, while the reference of the element considered is indicated in parentheses.
L'organigramme comporte les étapes successives suivantes :
- a- après avoir reçu l'ordre REC, explicite ou implicite, d'effectuer la recopie du contenu de la première mémoire 6 dans la deuxième mémoire 7, le microprocesseur 3 utilise des moyens de test de présence 20 pour savoir si la quatrième mémoire 11 associée à cette deuxième mémoire 7 est présente dans le calculateur. Ce test peut être effectué en émettant, sur la partie adresse du
bus 4, une adresse prédéterminée, dont la valeur est préalablement lue dans la quatrième mémoire 11, puis en lisant la valeur en retour sur la partie valeur dece bus 4. Si la quatrième mémoire 11 associée à la deuxième mémoire 7 est présente, elle répond en émettant une valeur prédéterminée et connue par le microprocesseur 3 par le fait que cette valeur est aussi mémorisée dans la troisième mémoire 10 à une adresse connue du microprocesseur 3. Des moyens aptes à effectuer une comparaison, faisant partie de ces moyens de test de présence 20, fournissent alors au microprocesseur 3 un signal P si la valeur en retour sur la partie valeur dubus 4 est égale à la valeur attendue qui est appliquée sur une autre entrée de ces moyens de test 20 après avoir été préalablement lue dans la troisième mémoire 10, ce qui atteste alors la présence de la deuxième mémoire 7 ; - b- en cas d'absence de cette deuxième mémoire 7, le microprocesseur 3 utilise des moyens internes de libération 21, émettant un signal LIB, afin de libérer l'unité centrale 2 pour d'autres tâches, ces moyens de libération 21 pouvant comporter un additionneur-soustracteur faisant effectuer un saut d'adresse au programme en cours, vers un autre programme, ou comportant un registre contenant une adresse de branchement ;
- c- en cas de présence de cette deuxième mémoire 7, le microprocesseur 3 lit successivement en mémoire, par exemple dans la quatrième mémoire 11, et grâce à des premiers moyens d'adressage en
lecture 22, les adresses de début de la première mémoire 6 et de la deuxième mémoire 7, respectivement MAO et MBO, et il lit la valeur T, contenue dans la première mémoire 6, qui indique le nombre de mots ayant des adresses successives à recopier, ces trois valeurs étant provisoirement mémorisées dans des premiers moyens de mémorisation 23 constitués d'un registre interne au microprocesseur 3 ; - d-
le microprocesseur 3 calcule alors la valeur MAO + T au moyen de son bloc de calcul, ce qui correspond à l'adresse suivant l'adresse finale de la zone mémoire à recopier ; - e-
le microprocesseur 3 adresse en lecture, grâce à des deuxièmes moyens d'adressage enlecture 24, l'adressé MAi, égale à MAO lors de la première lecture, de la première mémoire 6 et mémorise, dans des seconds moyens de mémorisation 25, constitués d'un registre tampon interne, la valeur Vi lue en retour sur la partie valeur dubus 4 ; - f-
le microprocesseur 3 adresse en lecture les seconds moyens de mémorisation 25 et adresse en écriture, grâce à des moyens d'adressage en écriture 26, l'adresse MBi de la deuxième mémoire 7, égale à MBO lors de la première écriture, et y écrit la valeur Vi qui a été mémorisée à l'étape précédente dans les seconds moyens de mémorisation 25 ; - g-
le microprocesseur 3 ajoute un incrément d'une unité à l'adresse MAi, ceci en utilisant des moyens d'incrémentation 27 constitués d'un additionneur fournissant en retour la valeur MAi + 1 ; - h-
le microprocesseur 3 ajoute, avec les mêmes moyens d'incrémentation 27, un incrément d'une unité à l'adresse MBi ; - i- le microprocesseur 3 recherche si le cumul des incréments est égal à T. De façon pratique, il recherche si l'égalité MAi = MAO + T est vérifiée, ceci grâce à des moyens comparateurs 28 de tout type connu, ou un soustracteur qui fournit une sortie nulle en cas d'égalité ;
- j- si l'égalité à l'étape ci-dessus est vérifiée, le microprocesseur 3 émet un signal ST mettant fin aux opérations de recopie, et commande l'allumage d'un voyant (non représenté) indiquant la fin de cette recopie ;
- k-
le microprocesseur 3 se libère alors pour d'autres tâches, grâce auxdits moyens de libération 21 ; - l- si l'égalité ci-dessus n'est pas vérifiée, le microprocesseur 3 revient à l'étape e grâce à des moyens de branchement 29, commandés par lesdits moyens comparateurs 28, aptes, en cas d'inégalité détectée par ces derniers, à modifier l'adresse de programme en cours. Ces moyens de branchement 29 comportent un additionneur-soustracteur apte à modifier l'adresse du programme en cours d'exécution de façon à effectuer un branchement à l'adresse relative au début de l'étape e , ou bien comportent un registre contenant une adresse spécifique Adx.
- a- after having received the REC command, explicit or implicit, to carry out the copying of the content of the
first memory 6 into thesecond memory 7, themicroprocessor 3 uses presence test means 20 to know whether thefourth memory 11 associated with thissecond memory 7 is present in the computer. This test can be carried out by transmitting, on the address part of thebus 4, a predetermined address, the value of which is previously read in thefourth memory 11, then by reading the value back on the value part of thisbus 4. If thefourth memory 11 associated with thesecond memory 7 is present, it responds by emitting a predetermined value known by themicroprocessor 3 by the fact that this value is also stored in thethird memory 10 at an address known to themicroprocessor 3. Means capable of making a comparison, forming part of these presence test means 20, then supply the microprocessor 3 a signal P if the value returns on the value part of thebus 4 is equal to the expected value which is applied to another input of these test means 20 after having been previously read in thethird memory 10, which then attests to the presence of thesecond memory 7; - b- in the absence of this
second memory 7, themicroprocessor 3 uses internal release means 21, emitting a LIB signal, in order to release thecentral unit 2 for other tasks, these release means 21 possibly comprising an adder-subtractor causing an address jump to the current program, to another program, or comprising a register containing a connection address; - c- in the presence of this
second memory 7, themicroprocessor 3 successively reads from memory, for example from thefourth memory 11, and by virtue of firstread addressing means 22, the start addresses of thefirst memory 6 and from thesecond memory 7, MAO and MBO respectively, and it reads the value T , contained in thefirst memory 6, which indicates the number of words having successive addresses to be copied, these three values being temporarily stored in first means ofstorage 23 consisting of a register internal to themicroprocessor 3; - d- the
microprocessor 3 then calculates the value MAO + T by means of its calculation block, which corresponds to the address according to the final address of the memory area to be copied; - e- the
microprocessor 3 read address, by means of secondread addressing means 24, the address MAi, equal to MAO during the first reading, of thefirst memory 6 and stores, in second storage means 25, consisting of an internal buffer register, the value Vi read back on the value part of thebus 4; - f- the
microprocessor 3 addresses in reading the second storage means 25 and writing address, by means of writing addressingmeans 26, the address MBi of thesecond memory 7, equal to MBO during the first writing, and writes there the value Vi which was stored in the previous step in the second storage means 25; - g- the
microprocessor 3 adds an increment of one unit to the address MAi, this using incrementing means 27 consisting of an adder providing in return thevalue MAi + 1; - h- the
microprocessor 3 adds, with the same incrementing means 27, an increment of one unit to the address MBi; - i- the
microprocessor 3 searches if the cumulative increments is equal to T. In practical terms, it searches whether the equality MAi = MAO + T is verified, this using comparator means 28 of any known type, or a subtractor which provides zero output in the event of equality; - j- if the equality in the above step is verified, the
microprocessor 3 emits a signal ST putting an end to the copying operations, and controls the lighting of an indicator (not shown) indicating the end of this copying; - k- the
microprocessor 3 is released for other tasks, thanks to said release means 21; - l- if the above equality is not verified, the
microprocessor 3 returns to step e thanks to connection means 29, controlled by said comparator means 28, capable, in the event of an inequality detected by the latter , to modify the current program address. These connection means 29 comprise an adder-subtractor capable of modifying the address of the program being executed so as to make a connection to the address relating to the start of step e , or else comprise a register containing an address specific Adx.
Dans le cas où l'on veut pouvoir lire rapidement certaines des informations contenues dans la première mémoire 6, par exemple lorsque les informations désirées sont de taille limitée, la troisième mémoire 10 contient alors un logiciel apte à gérer une fonction de scrutation permettant de lire les informations contenues dans la première mémoire 6 et de les communiquer, à travers le bus de fond de cage 13 du calculateur, à un module coupleur pilotant une imprimante ou un écran. Dans le cas général, pour assurer une redondance,. il est implanté plusieurs calculateurs tels que décrits ci-dessus, et cette fonction de scrutation est centralisée et commandée par une interface de relation homme-machine, ce qui permet de choisir de visualiser les données relatives au calculateur voulu. Pour faciliter ce choix, un menu présenté sur l'interface de dialogue homme-machine, imprimante ou écran, est disponible.In the case where one wishes to be able to quickly read some of the information contained in the
Il est à noter que la fonction de recopie exposée ci-dessus peut être portée par une carte-fille 8 spécifique, la fonction de scrutation étant implantée sur une autre carte-fille 8 pouvant se substituer à la précédente, ou, au contraire, la carte-fille 8 peut comporter des mémoires de capacité suffisante pour pouvoir traiter les deux fonctions. Dans un cas comme dans l'autre, la présence de la fonction de recopie peut être détectée par le microprocesseur 3 par une lecture à une adresse prédéterminée, qui ne fournira en retour ladite valeur prédéterminée que si le logiciel correspondant est implanté.It should be noted that the copying function described above can be carried by a
Pour une question de facilité de manipulation, la deuxième mémoire 7, amovible, a été décrite comme étant portée par une carte-fille 8 raccordée à la carte-mère 1 par un connecteur 9. Il est évidemment possible de supprimer la carte-fille 8 et d'implanter les composants de celle-ci directement sur la cartemère 1, la deuxième mémoire 7 étant raccordée au moyen d'un support de circuit intégré, ce qui conserve l'amovibilité de cette deuxième mémoire 7. Cependant, les broches de connexion d'un circuit intégré, étant de faible taille, sont fragiles et elles seraient susceptibles d'être détériorées lors des connexions et déconnexions successives, ce qui en diminuerait la fiabilité. De même, la fonction assurée par la carte-fille 8 peut aussi être portée par un module connecté directement sur le bus de fond de cage 13.For ease of handling, the second
Les deuxièmes mémoires 7 des divers calculateurs peuvent ainsi recevoir la copie des informations relatives aux pannes et contenues dans les premières mémoires 6 associées. Dans un exemple de réalisation, cette recopie s'effectue en environ 3 minutes, quel que soit le nombre de calculateurs, au lieu d'environ 20 minutes par calculateur lorsqu'on sort les informations sur une imprimante thermique en utilisant la scrutation centralisée avec menu. Ces deuxièmes mémoires 7 sont alors transportées jusqu'à un calculateur de maintenance, disposant de moyens de visualisation performants, tels une imprimante parallèle à 144 colonnes ou un écran à 80 colonnes, qui fournissent l'information sous forme compacte. Ce calculateur de maintenance peut aussi être programmé pour effectuer une analyse des informations contenues dans ces deuxièmes mémoires 7, par exemple pour identifier un élément défaillant au moyen d'un programme de type système expert. De même, il peut comparer les informations fournies par les divers calculateurs, ce qui facilite le diagnostic.The
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